Intercambio
de gases
La respiración es un proceso de múltiples pasos en
la ventilación pulmonar sólo es el primero, los siguientes 3 pasos son:
ü Intercambio
externo de gases (entre la sangre y el aire alveolar)
ü Intercambio
interno de gases (entre la sangre y las células del cuerpo)
ü Transporte
de gases (por la sangre entre los pulmones y los tejidos)
En el intercambio de gases
intervienen gradientes de presión parcial
La ventilación pulmonar consiste en un flujo masivo de aire: las diversas
moléculas se mueven juantas hacia adentro y fuera de los pulmones por el mismo
gradiente de presión. Cuando se trata del intercambio de gases interno y
externo, sin embargo, cada gas actúa de manera independiente, moviéndose por su
propio gradiente de presión.
La presión de un gas específico se denomina presión parcial.
El intercambio
externo de gas carga oxígeno y descarga dióxido de carbono
El intercambio externo de gases, la transferencia
de oxígeno desde los alvéolos a la sangre y de CO2 desde la sangre a
los alvéolos se produce en su totalidad por difusión. La difusión del gas a
través de la membrana pulmonar depende de dos factores principales:
§ Los
gradientes de presión parcial entre el aire alveolar y la sangre
§ La
salud de los tejidos de los pulmones
Gradientes
de presión mayores aumentan el cambio de gases
El determinante más importante del cambio externo
de gas son los gradientes de presión parcial entre los alvéolos y la sangre. La
presión parcial de oxígeno es mayor en los alvéolos (104 mmHg) que en la sangre
pobre en oxígeno que llega a los pulmones (PO2 = 40 mmHg), por lo
que el oxígeno difunde por su gradiente de presión parcial desde el alvéolo a
la sangre.
Transporte de
oxígeno e intercambio de gases
El oxígeno difunde desde el aire alveolar rico en
oxígeno hacia la sangre arterial pulmonar pobre en oxígeno. Sin embargo, la
parte acuosa de la sangre (plasma) es un medio más inhóspito para el oxígeno. Este
gas no es muy soluble en agua por lo que sólo el 1% del oxígeno de la sangre
puede disolverse en el plasma.
La hemoglobina con moléculas de oxígeno unidas,
conocida como oxihemoglobina, es rojo escarlata, el color de la sangre
arterial.
Transporte de
dióxido de carbono e intercambio interno de gases
El CO2 se mueve en la dirección opuesta
a la del oxígeno, es decir, entra en la sangre desde los tejidos y sale de la
sangre a los pulmones. Dentro de los tejidos, el CO2 pasa hacia el
plasma fluyendo a favor del gradiente de presión parcial de co2: la
PCO2 tisular es de 45 mmHg y la PCO2 de la que entra en
los capilares sistémicos es de aproximadamente 40 mmHg.
Alrededor del 5% al 10% del CO2 de la
sangre disuelta en ésta área, una cifra muy superior al escaso oxígeno que se
transporta de esta forma, puesto que es mucho más soluble en agua que el
oxígeno. Otro 10% de CO2 se transporta unido a la hemoglobina.
El restante 80% a 90% de CO2 no se
transporta en forma de gas sino como una molécula altamente soluble en forma de
bicarbonato.
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